CN108140940A - 天线装置 - Google Patents

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Abstract

天线装置(10)具备接地导体(102)、第1天线(20)以及第2天线(30)。第1天线(20)以及第2天线(30)是线状天线，在接地导体(102)侧的端部分别具有供电点(FP1、FP2)。第1天线(20)和第2天线(30)以相互接近的第1频率以及第2频率来进行收发。第1天线(20)具备第1单极天线(21)和从该第1单极天线(21)被分支的环形天线(25)。环形天线(25)中与从第1单极天线(21)的分支点相反的一侧的端部在接地导体(102)中的第1天线(20)的供电点与第2天线(30)的供电点之间的位置被短路。

Description

天线装置
技术领域
本发明涉及与多个通信频带对应的天线装置。
背景技术
存在通过一个高频前端模块来处理接近的2个频率的通信信号的情况。例如，Wifi(注册商标)和BlueTooth(注册商标)存在利用相同的2400MHz频带，将这些同时收发的高频前端。
在这种高频前端模块中，分别收发频率接近的两个通信信号的两个天线之间的耦合成为问题。特别地，在小型的通信设备中具备的高频前端模块中，不容易较长获取这两个天线的距离，相互干扰更成为问题。
专利文献1中所述的天线模块具备单极天线和环形天线。环形天线是λ/2的长度的半环形状，环形天线的接近于单极天线的一侧的端部被接地。通过该结构，减少接地中流过的电流，确保单极天线与环形天线之间的隔离度。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：JP专利第4297012号说明书
发明内容
-发明要解决的课题-
但是，在专利文献1中所述的结构中，存在根据频带而不能确保充分的隔离度的情况。例如，在专利文献1中所述的结构中，在2400MHz频带，仅能够确保10dB左右的隔离度。
因此，本发明的目的在于，提供一种能够较高确保以相同或者接近的频率分别进行收发的两个天线间的隔离度的天线装置。
-解决课题的手段-
本发明的天线装置具备接地导体、第1天线以及第2天线。第1天线以及第2天线是线状天线，在接地导体侧的端部分别具有供电点。第1天线和第2天线以相同或者接近的第1频率以及第2频率进行收发。第1天线具备第1单极天线和被从该第1单极天线分支的环形天线。环形天线中与从第1单极天线的分支点相反的一侧的端部在接地导体中的第1天线的供电点与第2天线的供电点之间的位置被短路。
在该结构中，与从第1天线的供电点向接地导体流动的电流不同地，产生从环形天线的向接地导体的短路点流向接地导体的电流。因此，通过调整环形天线的从短路点流向接地导体的电流的相位，在第2天线的供电点，能够通过从环形天线的短路点流向接地导体的电流来减弱从第1天线的供电点流向接地的电流。由此，从第1天线的供电点流向第2天线的电流被抑制。
此外，在本发明的天线装置中，优选环形天线的形状为从第1天线的供电点流向接地导体的电流和从在接地导体短路的位置流向接地导体的电流在第2天线的供电点为反相的形状。
在该结构中，在第2天线的供电点，从第1天线的供电点流向接地的电流被从环形天线的短路点流向接地导体的电流抵消。由此，从第1天线的供电点流向第2天线的电流被进一步抑制。
此外，在本发明的天线装置中，优选环形天线具备被插入到分支点或者与接地导体的短路点的芯片型电抗元件。
在该结构中，在使构成环形天线的导体的形状几乎不变的情况下，调整从短路点流向接地导体的电流的相位。
此外，在本发明的天线装置中，优选芯片型电抗元件分别被插入到分支点和短路点。
在该结构中，从短路点流向接地导体的电流的相位被进一步高精度地调整。
此外，优选本发明的天线装置具备如下结构。第1单极天线和环形天线具备接近并且平行延伸的接近导体部。环形天线是第1单极天线的接近导体部的电流的朝向与环形天线的接近导体部的电流的朝向相同的形状。
在该结构中，能够缩短第1单极天线与环形天线的距离，天线装置可小型化。
此外，优选本发明的天线装置是如下结构。第1单极天线具备通过在延伸方向的中途位置形成多个弯曲部而与接地导体的端边平行延伸的多个平行导体部。包含与供电点相反的一侧的开放端的导体部被包含于多个平行导体部。包含开放端的导体部被配置于比其他平行导体部更靠接地导体侧的位置。
在该结构中，第1单极天线是折弯的形状，设置有接近于接地导体的导体部分。由此，构成天线的导体与接地导体之间产生的电容被较大获取，与仅由电感形成天线的情况相比，能够缩小天线的尺寸。因此，第1天线被小型化。
此外，在本发明的天线装置中，优选第1单极天线的谐振频率与环形天线的谐振频率不同。
在该结构中，第1天线的通频带的频率宽度变宽。
此外，优选本发明的天线装置是如下结构。第1天线具备电长度比第1单极天线短的第2单极天线。第2单极天线从第1单极天线被分支，并且被配置于被单极天线和所述接地导体包围的区域。
在该结构中，能够确保第1天线与第2天线的隔离度，并且能够在不增大形状的情况下，进一步进行不同频率的通信信号的收发。
此外，在本发明的天线装置中，第2单极天线的谐振频率与第1单极天线或者环形天线的谐振频率的频率差比第1单极天线的谐振频率与环形天线的谐振频率的频率差大。
在该结构中，能够高效地实现隔离度的确保。
此外，优选在该结构的天线装置中，是如下结构。天线装置具备第2环形天线，所述第2环形天线具有与第2单极天线大致相同的谐振频率，且从第1单极天线被分支。第2环形天线以第1单极天线为基准，形成于与环形天线相反的一侧的位置。
在该结构中，环形天线与第2环形天线的耦合被抑制，并且第1天线与第2天线的隔离度提高。
此外，在本发明的天线装置中，优选第2天线具备与第1天线相同的构造。
在该结构中，天线装置被进一步小型化。
-发明效果-
根据本发明，能够较高确保以相同或者接近的频率分别进行收发的两个天线间的隔离度。
附图说明
图1是本发明的第1实施方式所涉及的天线装置的俯视图。
图2是表示本发明的第1实施方式所涉及的天线装置的隔离度的频率特性的图。
图3是表示本发明的第1实施方式所涉及的天线装置的第1天线与第2天线之间的回波损耗的频率特性的图。
图4是本发明的第2实施方式所涉及的天线装置的俯视图。
图5是表示本发明的第2实施方式所涉及的天线装置的隔离度的频率特性的图。
图6是本发明的第3实施方式所涉及的天线装置的俯视图。
图7是本发明的第4实施方式所涉及的天线装置的俯视图。
图8是表示本发明的第4实施方式所涉及的天线装置的隔离度的频率特性的图。
具体实施方式
参照附图来对本发明的第1实施方式所涉及的天线装置进行说明。图1是本发明的第1实施方式所涉及的天线装置的俯视图。
如图1所示，天线装置10具备：电介质基板101、接地导体102、第1天线20、第2天线30。另外，虽然第1天线20以及第2天线30也包含接地导体102以及电介质基板101并作为天线而发挥作用，但以下为了容易理解说明，将除去接地导体102以及电介质基板101以外的结构要素分别称为第1天线20和第2天线30来进行说明。
构成第1天线20、第2天线30的导体图案以及接地导体102形成于电介质基板101的表面。此外，构成第1天线20、第2天线30的各芯片型电抗元件被安装于电介质基板101的表面。
接地导体102形成于电介质基板101的第1方向的大致整长。接地导体102在电介质基板101的第2方向(与第1方向正交的方向)，除去该第2方向的一端侧的规定长度的区域而形成。
第1天线20、第2天线30形成于电介质基板101中未形成接地导体102的区域。
第1天线20以及第1天线20的供电点FP1被配置于电介质基板101中的第1方向的一端侧。第2天线30以及第2天线30的供电点FP2被配置于电介质基板101中的第1方向的另一端侧。另外，第2天线30是与第1天线20中的单极天线21相同的形状，省略具体的形状的说明。
第1天线20具备本发明的“第1单极天线”所对应的单极天线21、和本发明的“环形天线”所对应的环形天线25。
单极天线21具备线状的导体图案22、23和芯片型电抗元件24。芯片型电抗元件24一般经常使用电感器。导体图案22是在电介质基板101的第2方向延伸的形状。导体图案22的延伸方向的一端221接近于接地导体102。该导体图案22的一端221与接地导体102之间为第1天线20、即单极天线21以及环形天线25的供电点FP1。
导体图案23沿着延伸方向，具备两处的弯曲为直角的弯曲部。换言之，导体图案23由沿着电介质基板101的第1方向延伸的两个直线部和将该两个直线部连接的沿着第2方向延伸的一个直线部形成。通过该结构，单极天线21为折弯的形状，设置有与接地导体102耦合的导体部分。由此，能够增大在构成单极天线21的导体与接地导体102之间产生的电容，相比于仅由电感来形成单极天线，能够减小形状。
导体图案23中的延伸方向的一端231接近于导体图案22的另一端222。导体图案23和导体图案22在该部分，被芯片型电抗元件24连接。换言之，导体图案22、芯片型电抗元件24以及导体图案23被串联连接。
导体图案23中的延伸方向的另一端232被配置于在第2方向上比一端231更靠接地导体102侧的位置。通过设为这种结构，能够减小单极天线21的形成面积。
包含导体图案23的另一端232的直线部相对于接地导体102被分离配置。由此，即使存在与接地导体102中的平行于第1方向的端边平行的直线部，也能够抑制该直线部与接地导体102的不必要的耦合。此外，由于导体图案23的另一端232是开放端，因此电流强度较低，难以与外部的导体图案耦合。因此，能够更加可靠地抑制该直线部与接地导体102的不必要的耦合。
导体图案22、23的长度、宽度等的形状以及芯片型电抗元件24的电抗被设定为：作为单极天线21的电长度为单极天线21的谐振频率所对应的波长λ1的大致1/4。另外，芯片型电抗元件24也能够省略。但是，通过具备芯片型电抗元件24，能够在不改变单极天线21的形成面积的情况下适当地调整电长度。
环形天线25具备线状的导体图案26和芯片型电抗元件27、28。此外，环形天线25将构成单极天线21的导体图案22中的一端221侧的一部分包含为结构要素。芯片型电抗元件27、28一般经常使用电感器。
导体图案26沿着延伸方向，具备一处的弯曲为直角的弯曲部。换言之，导体图案26由沿着电介质基板101的第1方向延伸的一个直线部和与该直线部连接的沿着第2方向延伸的一个直线部形成。
导体图案26中的延伸方向的一端261接近于导体图案22中的延伸方向的中途位置。导体图案22和导体图案26被芯片型电抗元件27连接。
导体图案26中的延伸方向的另一端262接近于接地导体102的端边。此时，导体图案26的另一端262接近于第1方向上的第1天线20的供电点FP1与第2天线30的供电点FP2之间的规定位置。
导体图案26和接地导体102在该另一端262，被芯片型电抗元件28连接。换言之，导体图案26的另一端262通过芯片型电抗元件28而与接地电位短路。
通过该结构，形成导体图案22的一部分、芯片型电抗元件27、导体图案26、芯片型电抗元件28串联连接的半环状的环形，实现了环形天线25。
从导体图案22的一端221到连接于芯片型电抗元件27的位置的长度、导体图案26的长度、芯片型电抗元件27、28的电抗被设定为：作为环形天线25的电长度与环形天线25的谐振频率所对应的波长λ2大致相等。
进一步地，环形天线25与接地导体102连接的短路点SP1的位置被设定为：从供电点FP1经由接地导体102而流过的电流和从导体图案26侧向短路点SP1流入且经由接地导体102而流过的电流在供电点FP2为反相。
此外，导体图案26的长度以及宽度、芯片型电抗元件27、28的电抗被适当地设定为这些电流的振幅差较小，优选为相同。
通过这种结构，从供电点FP1向供电点FP2流入的电流被抑制，能够抑制第1天线20与第2天线30的耦合。
图2是表示本发明的第1实施方式所涉及的天线装置的隔离度的频率特性的图。在图2中，纵轴表示从供电点FP1向供电点FP2的通过量所对应的S21。在图2中，横轴表示频率。在图2中，f21是单极天线21的谐振频率，f25是环形天线25的谐振频率。f20是由第1天线20收发的通信信号的频率。另外，该通信频率f20作为具体的一个例子，约为2400MHz，是Wifi(注册商标)、Bluetooth(注册商标)的通信频带的频率。
如图2所示，在本实施方式的天线装置10中，在通信频率f20，可得到-20[dB]以上的衰减量。由此，能够较高确保第1天线20与第2天线30的隔离度。
图3是表示本发明的第1实施方式所涉及的天线装置的第1天线与第2天线之间的回波损耗的频率特性的图。在图3中，纵轴表示从供电点FP1向供电点FP2的回波损耗所对应的S11。在图3中，横轴表示频率。
如图3所示，通过使用天线装置10的结构，在由第1天线收发的频带，从第1天线20向第2天线30的通信信号的传播被抑制。
如以上那样，通过使用天线装置10的结构，即使是由第1天线20和第2天线30同时收发接近的频率的通信信号的规格，也能够抑制第1天线20与第2天线30的耦合。由此，例如，即使是由第1天线20进行发送并由第2天线30进行接收的情况下，也能够抑制第2天线30中的接收灵敏度的劣化。
另外，由第1天线20收发的通信信号的频率与由第2天线30收发的频率并不局限于接近，也存在完全相同的情况。换言之，由第1天线20收发的通信信号的频率与由第2天线30收发的频率是第1天线20与第2天线30耦合、任意一个天线的接收灵敏度比所希望值劣化的频率。例如，作为一个例子，在Wifi和Bluetooth中，由Bluetooth使用的频带中包含由Wifi使用的频带。由于Bluetooth一边按照时间序列切换频率一边进行通信，因此存在Wifi的频带与Bluetooth的频率相同的定时和不同并接近的定时。由于在任意情况下，一方天线的接收灵敏度都劣化，因此这种情况对应于本申请发明的频率相同或者接近的状态。另外，Wifi和Bluetooth是一个例子，在以第1通信规格利用的频带和以第2通信规格利用的频带至少局部重叠或者接近、各个天线中同时通信的频率相同或者接近的情况下也是同样的。
并且，即使是这种频率的关系，通过使用本实施方式所涉及的天线装置10的结构，也能够抑制第1天线20与第2天线30的耦合。
另外，在天线装置10中，使单极天线21的谐振频率f21与环形天线25的谐振频率f25不同。通过该结构，能够在比使这些谐振频率一致的情况更宽的频带(参照图2)，提高衰减量，能够较高确保第1天线20与第2天线30的隔离度。
该谐振频率f21与谐振频率f25的频率差只要根据由天线装置10收发的通信信号的频率宽度来适当地设定即可。此时，优选由第1天线20收发的通信信号的通信频率f20设定于谐振频率f21与谐振频率f25之间。
此外，在上述的说明中，表示了将环形天线25由导体图案22、26和芯片型电抗元件27、28构成的方式。但是，芯片型电抗元件27、28也能够省略。在该情况下，导体图案22、26直接连接，此外，导体图案26与接地导体102直接连接。但是，通过具备芯片型电抗元件27、28，能够在不使导体图案26的形状、向导体图案22的连接位置变化的情况下，改变环形天线25的电长度。由此，能够容易并且可靠地实现作为上述的环形天线25的作用以及提高第1天线20与第2天线30的隔离度的作用。以及，所谓提高第1天线20与第2天线30的隔离度的作用，是指使从供电点FP1流过的电流和从短路点SP1流入的电流在供电点FP2为相同振幅并且相反相位。此时，相比于芯片型电抗元件是一个的情况，两个的情况更加有效。
接下来，参照附图来对本发明的第2实施方式所涉及的天线装置进行说明。图4是本发明的第2实施方式所涉及的天线装置的俯视图。本实施方式所涉及的天线装置10A在第1天线20A中的环形天线25A的形状、第2天线30A的形状，与第1实施方式所涉及的天线装置10不同。因此，以下仅对天线装置10A中与第1实施方式所涉及的天线装置10不同的位置进行说明，省略相同位置的说明。
天线装置10A具备第1天线20A和第2天线30A。第2天线30A使第1天线20A相对于沿着第2方向的基准线(具体而言，处于第1方向上第2天线30A与单极天线21之间的中心位置并且与第2方向平行的直线)线对称，省略详细的形状的说明。
第1天线20A具备单极天线21以及环形天线25。单极天线21与第1实施方式所涉及的天线装置10的单极天线21相同。
环形天线25A具备线状的导体图案26A以及芯片型电抗元件27、28。此外，环形天线25A将构成单极天线21的导体图案22中的一端221侧的一部分包含为结构要素。
导体图案26A是从延伸方向的一端261向另一端262，导体图案263、导体图案264、导体图案265以及导体图案266连续连接的形状。导体图案263、265是与第1方向平行的形状，导体图案264、266是与第2方向平行的形状。换言之，导体图案26A沿着延伸方向，具备三处的弯曲为直角的弯曲部。
导体图案26A的一端261接近于导体图案22中的延伸方向的中途位置。导体图案22与导体图案26A被芯片型电抗元件27连接。
导体图案26A的另一端262接近于接地导体102的端边。此时，导体图案26A的另一端262接近于第1方向上的第1天线20的供电点FP1与第2天线30的供电点FP2之间的规定位置。
导体图案263在第2方向，被配置于单极天线21的导体图案23与接地导体102之间。导体图案265在第2方向，被配置于与单极天线21的导体图案23大致相同的位置。
通过设为这种结构，能够维持环形天线25A的电长度，并且在第1方向上，导体图案26A的另一端262在接地导体102短路的短路点SP1A能够配置于比第1实施方式所涉及的第1天线20的短路点SP1更靠近供电点FP1的位置。
由此，能够在不使第1天线20A的第2方向的长度变化的情况下，减小第1天线20A的第1方向的长度，能够使天线装置10A小型化。
此外，导体图案26A的长度以及芯片型电抗元件27、28的电抗被设定为满足以下条件。
(1)单极天线21的第2方向上延伸的导体图案233与导体图案264的距离比包含单极天线21的导体图案23的另一端232的直线部与导体图案263的距离短。导体图案233和导体图案264对应于本发明的“平行导体部”。
(2)流过导体图案233的电流的朝向与流过导体图案264的电流的朝向相同。例如，如图4所示，电流的节位于与导体图案264连接的导体图案263的规定位置Ji1。
通过满足这些条件，从而在单极天线21和环形天线25A中，能够抑制最接近的导体图案233与导体图案264之间的耦合。由此，能够在不使单极天线21与环形天线25A的各特性劣化的情况下，可靠地实现上述的作用效果。此外，通过单极天线21中的包含开放端(另一端232)的直线部与环形天线25A的导体图案263平行，能够比其他位置平行的情况更加抑制耦合。由此，能够在不使单极天线21与环形天线25A的各特性劣化的情况下，进一步可靠地实现上述的作用效果。
图5是表示本发明的第2实施方式所涉及的天线装置的隔离度的频率特性的图。在图5中，纵轴表示从供电点FP1向供电点FP2的通过量所对应的S21。在图5中，横轴表示频率。在图5中，f21是单极天线21的谐振频率，f25是环形天线25A的谐振频率。f20是由第1天线20A收发的通信信号的频率。另外，该通信频率f20作为具体的一个例子，约为2400MHz，是Wifi(注册商标)、Bluetooth(注册商标)的通信频带的频率。
如图5所示，在本实施方式的天线装置10A中，在通信频率f20，可得到-20[dB]以上的衰减量。由此，能够较高确保第1天线20A与第2天线30A的隔离度。
此外，在本实施方式中，由于第1天线20A和第2天线30A这两方具有相同的构造，因此第1天线20A和第2天线30A这两方能够得到相同的作用效果。由此，能够进一步较高确保第1天线与第2天线的隔离度，能够使天线装置进一步小型地形成。
此时，在第1天线20A和第2天线30A中，通过使抵消电流的频率不同(例如，第1天线20A设为2430MHz，第2天线30A设为2450MHz)，能够扩大可隔离度的频带，是有效的。只要该抵消电流的频率的调整是对各环形天线的导体图案的形状、芯片型电抗元件的电抗进行调整，以使得第1天线20A的环形天线25A的电长度、与其对应的第2天线30A的环形天线的电长度不同即可。
接下来，参照附图来对本发明的第3实施方式所涉及的天线装置进行说明。图6是本发明的第3实施方式所涉及的天线装置的俯视图。本实施方式所涉及的天线装置10B相对于第1实施方式所涉及的天线装置10，追加了第3天线41、第4天线51。天线装置10B的其他结构与第1实施方式所涉及的天线装置10相同。省略天线装置10B中与天线装置10相同的位置的说明。
第3天线41对应于本发明的“第2单极天线”。第3天线41具备导体图案42以及芯片型电抗元件43。导体图案42是沿着第1方向延伸的线状导体。导体图案42的延伸方向的一端经由芯片型电抗元件43，与单极天线21的导体图案22连接。导体图案42的延伸方向的另一端接近于单极天线21的导体图案23的另一端232。
第4天线51被配置于第2天线30，以使得与第3天线41相对于第1天线20的配置相同。
第3天线41的谐振频率f41比单极天线21的谐振频率f21、环形天线25的谐振频率f25高。此时，谐振频率f41与谐振频率f21、f25的任意一个的频率差比谐振频率f21与谐振频率f25的差大。例如，谐振频率f21、f25处于2400MHz(2.4GHz)频带，谐振频率f41处于5000MHz(5GHz)频带。
通过设为这种结构，能够确保上述的第1、第2天线间的隔离度，并且能够收发比由这些天线收发的通信信号更高的频率的通信信号。此时，由于第3天线41以及第4天线51存在于被构成第1天线20以及第2天线30的导体图案和接地导体包围的区域内，因此能够抑制天线装置10B大型化。换言之，能够维持小型，并且增加收发的频带。
此外，由于谐振频率f41与谐振频率f21、f25的频率差相比于谐振频率f21与谐振频率f25的频率差，要大得多，因此能够抑制针对谐振频率f41的特性与针对谐振频率f21、f25的特性相互造成负面影响。
接下来，参照附图来对本发明的第4实施方式所涉及的天线装置进行说明。图7是本发明的第4实施方式所涉及的天线装置的俯视图。
本实施方式所涉及的天线装置10C相对于第2实施方式所涉及的天线装置10A，追加了第3天线41C、第5天线61以及第6天线71。天线装置10C的其他结构与第2实施方式所涉及的天线装置10A相同。省略天线装置10C中与天线装置10A相同的位置的说明。
环形天线25C的结构与环形天线25A相同。第3天线41C的结构在第3实施方式所涉及的天线装置10B中的第3天线41的导体图案42在中途弯曲这方面不同，基本的结构与第3天线41相同。第4天线51C的结构在第3实施方式所涉及的天线装置10B中的第4天线51的导体图案在中途弯曲这方面不同，基本的结构与第4天线51相同。
第5天线61具备线状的导体图案62以及芯片型电抗元件63、64。此外，第5天线61将构成单极天线21的导体图案22中的供电点FP1侧的一部分包含为结构要素。
导体图案62是在延伸方向的中途弯曲的形状。导体图案62以导体图案22为基准而被配置于与环形天线25C相反的一侧。导体图案62的一端接近于导体图案22，通过芯片型电抗元件63而与导体图案22连接。导体图案62的另一端接近于接地导体102的端边，通过芯片型电抗元件64而与接地导体102连接。通过该结构，第5天线61作为环形天线而发挥作用。并且，第5天线61对与作为单极天线的第3天线41C相同或者接近的频率的通信信号进行收发。
第2天线30是与单极天线21相同的构造。第2天线30与单极天线21相对于沿着第2方向的基准线(具体而言，处于第1方向上第2天线30与单极天线21之间的中心位置且与第2方向平行的直线)线对称，省略详细的形状的说明。
第6天线71是与第5天线61相同的构造，被配置于第2天线30以使得与第5天线61相对于第1天线20C的配置相同。
通过设为这种结构，能够与上述的实施方式同样地，抑制第1天线20C与第2天线30的耦合。
进一步地，通过设为这种结构，在第3天线41C以及第5天线61与第6天线71之间，配置有第1天线20C和第2天线30。因此，第3天线41C以及第5天线61与第6天线71的距离变长，并且在之间配置有收发不同频率的天线。由此，能够抑制第3天线41C以及第5天线61与第6天线71的耦合。
由此，天线装置10C能够确保第1天线20C与第2天线30的隔离度，并且能够提高第3天线41C以及第5天线61与第6天线71的隔离度。
图8是表示本发明的第4实施方式所涉及的天线装置的隔离度的频率特性的图。另外，在图8中，纵轴表示从供电点FP1向供电点FP2的通过量所对应的S21。在图8中，横轴表示频率。此外，在图8中，实线是天线装置10C的结构的特性，虚线是比较例(从天线装置10C的结构省略了第5天线61、71的结构)的特性。
如图8所示，通过使用天线装置10C的结构，能够提高由第1天线20C和第2天线30收发的频率(大致2400MHz)下的隔离度，并且，能够提高由第5天线61和第6天线71收发的频率(大致5100MHz)下的隔离度。
此外，在上述的各实施方式中，表示了在电介质基板形成导体图案的方式，但也能够省略电介质基板。但是，通过使用电介质基板，能够缩短各天线的导体图案，能够使天线装置更加小型地形成。此外，通过在电介质基板形成导体图案，能够保持导体图案的形状，能够实现可靠性高的天线装置。
此外，在上述的说明中，表示了接近的频率为2400MHz频带(2.4GHz频带)的方式，但在其他频带，应用上述的结构，也能够得到相同的作用效果。
-符号说明-
10、10A、10B、10C：天线装置
20、20A、20C：第1天线
21：单极天线
22、23、26、26A、42、233、263、264、265、266：导体图案
24、27、28、43：芯片型电抗元件
25、25A、25C：环形天线
30、30A：第2天线
41、41C：第3天线
51、51C：第4天线
61：第5天线
71：第6天线
101：电介质基板
102：接地导体。

Claims (11)

1.一种天线装置，具备：
接地导体；和
线状的第1天线以及第2天线，在所述接地导体侧的端部分别具有供电点，以相同或者接近的第1频率以及第2频率进行收发，
所述第1天线具备第1单极天线和从该第1单极天线分支的环形天线，
所述环形天线中与从所述第1单极天线的分支点相反的一侧的端部在所述接地导体中的所述第1天线的供电点与所述第2天线的供电点之间的位置被短路。
2.根据权利要求1所述的天线装置，其中，
所述环形天线的形状是从所述第1天线的供电点流向所述接地导体的电流和从在所述接地导体短路的位置流向所述接地导体的电流在所述第2天线的供电点为反相的形状。
3.根据权利要求1或2所述的天线装置，其中，
所述环形天线具备芯片型电抗元件，所述芯片型电抗元件被插入到所述分支点或者与所述接地导体的短路点。
4.根据权利要求3所述的天线装置，其中，
所述芯片型电抗元件分别被插入到所述分支点和所述短路点。
5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的天线装置，其中，
所述第1单极天线和所述环形天线具备接近并且平行延伸的接近导体部，
所述环形天线是所述第1单极天线的接近导体部的电流的朝向与所述环形天线的接近导体部的电流的朝向相同的形状。
6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的天线装置，其中，
所述第1单极天线具备通过在延伸方向的中途位置形成多个弯曲部而与所述接地导体的端边平行地延伸的多个平行导体部，
包含与所述供电点相反的一侧的开放端的导体部被包含于多个所述平行导体部，
包含所述开放端的导体部被配置于比其他平行导体部更靠所述接地导体侧的位置。
7.根据权利要求1至6中的任意一项所述的天线装置，其中，
所述第1单极天线的谐振频率与所述环形天线的谐振频率不同。
8.根据权利要求1至7中的任意一项所述的天线装置，其中，
所述第1天线具备电长度比所述第1单极天线短的第2单极天线，
所述第2单极天线从所述第1单极天线被分支，并且被配置于被所述第1单极天线和所述接地导体包围的区域。
9.根据权利要求8所述的天线装置，其中，
所述第2单极天线的谐振频率与所述第1单极天线或者所述环形天线的谐振频率的频率差比所述第1单极天线的谐振频率与所述环形天线的谐振频率的频率差大。
10.根据权利要求8或9所述的天线装置，其中，
所述天线装置具备第2环形天线，所述第2环形天线具有与所述第2单极天线大致相同的谐振频率，且从所述第1单极天线被分支，
所述第2环形天线以所述第1单极天线为基准，形成于与所述环形天线相反的一侧的位置。
11.根据权利要求1至10中的任意一项所述的天线装置，其中，
所述第2天线具备与所述第1天线相同的构造。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110931973A (zh) * 2018-09-20 2020-03-27 中兴通讯股份有限公司 终端
CN113851836A (zh) * 2021-09-17 2021-12-28 荣耀终端有限公司 Wi-Fi及蓝牙组合天线装置及其配置方法、终端设备

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3893329B1 (en) 2020-04-09 2023-09-20 Viessmann Climate Solutions SE Antenna for sending and/or receiving electromagnetic signals
CN111952724B (zh) * 2020-09-28 2022-11-08 西安电子科技大学 天线模组及电子设备

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004228640A (ja) * 2003-01-20 2004-08-12 Taiyo Yuden Co Ltd 誘電体アンテナ及びそれを内蔵する移動体通信機
CN101047276A (zh) * 2006-03-30 2007-10-03 达创科技股份有限公司 多频带平面天线
CN101740866A (zh) * 2008-11-27 2010-06-16 启碁科技股份有限公司 用于一无线通信装置的多频天线
CN101926048A (zh) * 2008-01-21 2010-12-22 株式会社藤仓 天线以及无线通信装置
WO2012029390A1 (ja) * 2010-08-31 2012-03-08 株式会社村田製作所 アンテナ装置及び無線通信機
GB2500209A (en) * 2012-03-13 2013-09-18 Microsoft Corp Antenna isolation using a tuned ground plane notch
TW201417393A (zh) * 2012-10-29 2014-05-01 Wistron Neweb Corp 天線組合及無線通訊裝置
CN104022354A (zh) * 2014-06-18 2014-09-03 广东工业大学 窄间距的低sar高隔离的mimo天线
CN104716427A (zh) * 2013-12-17 2015-06-17 宏碁股份有限公司 通信装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4297012A (en) * 1978-12-13 1981-10-27 Minolta Camera Kabushiki Kaisha Exposure control arrangement for photographic cameras
US5784032A (en) * 1995-11-01 1998-07-21 Telecommunications Research Laboratories Compact diversity antenna with weak back near fields
US5760747A (en) * 1996-03-04 1998-06-02 Motorola, Inc. Energy diversity antenna
US6480158B2 (en) * 2000-05-31 2002-11-12 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. Narrow-band, crossed-element, offset-tuned dual band, dual mode meander line loaded antenna
EP1517403A3 (en) * 2003-08-29 2006-04-12 Fujitsu Ten Limited Circular polarization antenna and composite antenna including this antenna
JP4297012B2 (ja) * 2003-12-10 2009-07-15 パナソニック株式会社 アンテナ
US7446719B2 (en) * 2004-05-28 2008-11-04 Denso Corporation Mobile antenna mounted on a vehicle body
JP4064978B2 (ja) * 2004-05-28 2008-03-19 株式会社デンソー 車載アンテナの搭載構造
EP2592155B2 (en) * 2004-06-04 2019-09-11 Genentech, Inc. EGFR mutations
JP2006042111A (ja) * 2004-07-29 2006-02-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd アンテナ装置
WO2008072411A1 (ja) * 2006-12-15 2008-06-19 Murata Manufacturing Co., Ltd. アンテナおよびそのアンテナを備えた通信装置
JP4966125B2 (ja) * 2007-07-27 2012-07-04 株式会社東芝 アンテナ装置及び無線機
JP5532866B2 (ja) * 2009-11-30 2014-06-25 船井電機株式会社 マルチアンテナ装置および携帯機器
JP5506940B2 (ja) * 2011-03-16 2014-05-28 パナソニック株式会社 アンテナ装置
US9059520B2 (en) * 2012-01-31 2015-06-16 Sony Corporation Wireless communication device and communication terminal apparatus
JP2013187614A (ja) 2012-03-06 2013-09-19 Yamaha Corp アンテナ
US20130304559A1 (en) * 2012-05-09 2013-11-14 Cashstar, Inc. Systems, methods and devices for conducting transactions with portable electronic devices using virtual points
JP6172421B2 (ja) * 2015-07-06 2017-08-02 株式会社村田製作所 アンテナ装置および電子機器

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004228640A (ja) * 2003-01-20 2004-08-12 Taiyo Yuden Co Ltd 誘電体アンテナ及びそれを内蔵する移動体通信機
CN101047276A (zh) * 2006-03-30 2007-10-03 达创科技股份有限公司 多频带平面天线
CN101926048A (zh) * 2008-01-21 2010-12-22 株式会社藤仓 天线以及无线通信装置
CN101740866A (zh) * 2008-11-27 2010-06-16 启碁科技股份有限公司 用于一无线通信装置的多频天线
WO2012029390A1 (ja) * 2010-08-31 2012-03-08 株式会社村田製作所 アンテナ装置及び無線通信機
GB2500209A (en) * 2012-03-13 2013-09-18 Microsoft Corp Antenna isolation using a tuned ground plane notch
TW201417393A (zh) * 2012-10-29 2014-05-01 Wistron Neweb Corp 天線組合及無線通訊裝置
CN104716427A (zh) * 2013-12-17 2015-06-17 宏碁股份有限公司 通信装置
CN104022354A (zh) * 2014-06-18 2014-09-03 广东工业大学 窄间距的低sar高隔离的mimo天线

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
OMAR A. SARAEREH: "Low correlation multiple antenna system for mobile phone applications using novel decoupling slots in ground plane", 《2013 LOUGHBOROUGH ANTENNAS & PROPAGATION CONFERENCE》 *
李伟文: "高端口隔离度双极化贴片天线设计", 《微波学报》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110931973A (zh) * 2018-09-20 2020-03-27 中兴通讯股份有限公司 终端
CN113851836A (zh) * 2021-09-17 2021-12-28 荣耀终端有限公司 Wi-Fi及蓝牙组合天线装置及其配置方法、终端设备
WO2023040605A1 (zh) * 2021-09-17 2023-03-23 荣耀终端有限公司 Wi-Fi及蓝牙组合天线装置及其配置方法、终端设备

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US20180183145A1 (en) 2018-06-28
JPWO2017069181A1 (ja) 2018-06-28
JP6432693B2 (ja) 2018-12-05

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